雷放電の多面的研究-雷活動によるNOx生成量推定及び雷放電開始メカニズムの解明

雷电放电的多方面研究——估算雷电活动产生的NOx量并阐明雷电放电的引发机制

• 批准号: 08J00526
• 负责人: 吉田 智
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00526/
• 关键词: 国際研究者交流; ロケット誘雷; 電磁波リモートセンシング; 大気電気学; 気象学; 雷放電; 地球環境監視; 高エネルギー物理; リモートセンシング; 国際研究者交流(米国)

VHF波帯広帯域ディジタル干渉計(以降,干渉計)を用いて米国にてフロリダ大学の雷研究グループと共同でロケット誘雷の野外観測を行った.この雷研究グループは誘雷用のロケット打ち上げ施設を有しており,実験施設内に多数の放射線観測器(Nalシンチレータ)を設置している.本観測の目的は干渉計でロケット誘雷のリーダ進展路を三次元可視化し,地上で観測された放射線データを解析することにより,リーダ先端での放射線エネルギーを推定することにある.上記以外にも上向き正リーダUPL)の進展様相の観測も同時に行った.・リーダ先端での放射エネルギー推定について干渉計にて三次元可視化に成功した12事例のうち,1事例のみ地上の放射線計測器で有意な放射線量の上昇を確認することができた.電界変化と同時に発生していることから,ロケット誘雷により引き起こされたことは明らかである.今後,リーダ先端での放射線エネルギー推定を行う.・UPLの進展様相観測について本観測では,2事例にて明確なUPLの上昇が確認できた.そのうち一事例では,電流及び高速ビデオカメラによる観測からUPLが発生していること,及び地上123mから325mの間に進展速度が1.2×10^4m/sから2.1×10^5m/sに加速していることが分かっている.干渉計で三次元標定されたUPLは,その開始からおよそ3ms後に高度約1kmから標定され始め,約4kmの高度に達している.この観測結果から(1)干渉計の標定点は地上で大きな電流(>3kA)かつ電流パルスが計測された時に観測される,(2)UPLの干渉計で計算された進展速度は3.4×10^6m/sであり,高速ビデオカメラで得られたUPL開始時の進展速度(～10^5[m/s])に比べ一桁以上大きい,などのUPLに関する基礎的な特徴が得られた.

The VHF wave area is based on the frequency range of the VHF wave area. Commonly used to decoy thunder in the field. There are many radioactive ray detectors installed in the facility. The purpose of this measurement is based on the measurement plan.ケット雷のリーダProgress road をThree-dimensional visualizationし, で観measurement されたradiation rays データをanalysis することにより, リーThe advanced radioactive rays are presumed to be the same as those mentioned above. Observe and measure at the same time.・リーダThe tip of the radiator and the projection of the 3D visualization of the successした1 2 Cases, 1 Case: The above-ground radiation meter was used to confirm the increase in the amount of radiation. Changes in the electric fieldと生に発生していることから,ロケット瀈雷によりinducingき出こされたことは明らかである. From now on, リーダ first End of radiation analysis and estimation Confirmation of PL's rise. One case of PL's rise. Current and high-speed detection of UPL.ていること, and び123m above ground から325m の间 にProgress speed が1.2×10^4m/sから2.1×10^ 5m/s にAcceleration していることが分かっている. Dry meter で Three-dimensional calibration されたUPLは, そのStart からおよそ3 After ms, the height is about 1km, the calibration is started, and the height is about 4km. The measurement result is the measurement result (1) Interference meter The calibration point is a large current on the ground (>3kA), the current is measured, the time is measured, (2) UPL is measured Calculate the progress speed of 3.4×10^6m/s, high speed progress at the beginning of UPL The development speed (~10^5 [m/s]) is larger than the one-stringer or more, and the base of the UPL is the same as the basic one.

项目成果

Three‐dimensional imaging of upward positive leaders in triggered lightning using VHF broadband digital interferometers

• DOI: 10.1029/2009gl042065
• 发表时间: 2010-03
• 期刊: Geophysical Research Letters
• 影响因子: 5.2
• 作者: S. Yoshida;C. Biagi;V. Rakov;J. D. Hill;M. V. Stapleton;D. Jordan;M. Uman;T. Morimoto;T. Ushio;Z. Kawasaki

Rocket-triggered lightning observed by VHF broadband digital interferometers

VHF宽带数字干涉仪观测到的火箭触发闪电

• 发表时间: 2009
• 作者: Yoshida;et al.
• 通讯作者: et al.

What occurs in K process of cloud flashes

• DOI: 10.1029/2009jd012016
• 发表时间: 2010-04
• 期刊: Journal of Geophysical Research
• 作者: M. Akita;Y. Nakamura;S. Yoshida;T. Morimoto;T. Ushio;Z. Kawasaki;Daohong Wang

Evidence of negative leaders which precede fast rise ICC pulses of upward lightning

在快速上升的 ICC 向上闪电脉冲之前存在负面先行者的证据

• 发表时间: 2008
• 作者: S.Yoshida;M.Akita;T.Morimoto;T.Ushio;Z.-I.Kawasaki;D.Wang;N.Takagi
• 通讯作者: N.Takagi